如图,水平放置的汽缸内壁光滑,一个不导热的活塞将汽缸内的气体分为A、B两部分,两部分气体可以分别通过放在其中的电热丝加热.开始时,A气体的体积是B的一半,A气体

如图,水平放置的汽缸内壁光滑,一个不导热的活塞将汽缸内的气体分为A、B两部分,两部分气体可以分别通过放在其中的电热丝加热.开始时,A气体的体积是B的一半,A气体

题型:南汇区一模难度:来源:
如图,水平放置的汽缸内壁光滑,一个不导热的活塞将汽缸内的气体分为A、B两部分,两部分气体可以分别通过放在其中的电热丝加热.开始时,A气体的体积是B的一半,A气体的温度是17°C,B气体的温度是27°C,活塞静止.现缓慢加热汽缸内气体,使A、B两部分气体的温度都升高10°C,在此过程中活塞向哪个方向移动?
某同学的解题思路是这样的:设温度升高后,左边气体体积增加△V,则右边气体体积减少△V,根据所给条件分别对两部分气体运用气态方程,讨论出△V的正负便可知道活塞移动方向.
你认为该同学的思路是否正确?如果认为正确,请按该同学思路确定活塞的移动方向;如果认为不正确,请指出错误之处,并通过计算确定活塞的移动方向.魔方格
答案
该同学思路正确.
对A有:
pAV
TA
=
p′A(V+△V)
T′A

对B有:
pB•2V
TB
=
p′B(2V-△V)
T′B

将已知条件代入上述方程,得△V>0 
故活塞向右移动          
还可以用下面方法求
设想先保持A、B的体积不变,当温度分别升高10°C时,对A有
pA
TA
=
p′A
T′A
    
解得pA=
T′A
TA
pA=
300
290
pA

同理,对B有pB=
T′B
TB
pB=
310
300
pB

由于pA=pB
300
290
310
300

所以p"A>p"B,故活塞向右移动.
答:该同学的思路是正确的,证明如上.
举一反三
如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均 为 m 的密闭活塞,活塞  A 导热,活塞 B 绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为 l0,温度为 T0.设外界大气压强为 P0 保持不变,活塞横截面积为 S,且 mg=P0S,环境温度保持不变.求:在活塞  A 上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于 2m 时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞 B 下降的高度.魔方格
题型:青岛一模难度:| 查看答案
如图所示,一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭,上端足够长,下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体.现对气体缓慢加热,气体温度不断升高,水银柱上升,则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近哪个图象(  )
题型:闵行区二模难度:| 查看答案
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
某小组利用如下装置研究“一定质量气体在温度不变时,压强与体积的关系”.
题型:不详难度:| 查看答案
△p/×105pa00.110.250.430.67
V/mL109876
一定质量的气体,在压强不变时,温度每升高1℃,它的体积的增加量(   )
题型:不详难度:| 查看答案
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